美国东部时间6月12日,美国最大的区域电网运营商PJM Interconnection(以下简称PJM)正式发布供电可靠性预警,称今夏高峰用电时段可能出现高达4.5吉瓦的供电缺口,概率约为1/16。为应对这一紧急状况,该机构宣布将启动一项前所未有的“供电容量紧急拍卖”机制,向市场紧急征购额外发电容量,以确保7月至8月期间的电力供应安全。这一预警引发市场高度关注,美国多州能源监管部门已进入应急响应状态。

多重因素叠加 夏季供电承压

PJM覆盖华盛顿特区及13个州,服务约6500万用户,是美国规模最大、结构最复杂的区域电网。其发布的2023年夏季可靠性评估报告显示,在极端高温、低风速和高负荷的“最不利组合”情景下,系统备用容量率将降至不足15%,低于PJM设定的18%的安全红线。

分析人士指出,本次供电危机预警并非突发,而是多重结构性矛盾累积的结果。首先,美国东海岸地区近年加速退役煤电和部分老旧天然气机组,截至今年5月,PJM区域已有超过12吉瓦的化石燃料发电容量退出市场。其次,可再生能源装机虽然快速增长,但风电、光伏出力受天气影响极大——今春以来,阿巴拉契亚山脉一带风速持续偏低,导致风电出力仅为额定容量的20%左右。第三,极端天气频次增加:美国国家海洋和大气管理局预测,今年大西洋飓风季将高于正常水平,可能对输电线路构成额外威胁。

紧急拍卖机制:市场化的“最后防线”

面对即将到来的尖峰负荷——预计今夏峰值可达152吉瓦,PJM决定启动此前多次讨论但从未实际启用的“供电容量紧急拍卖”。该机制允许电网运营商在常规容量市场之外,临时向发电企业、储能运营商乃至大型用户(通过需求响应)紧急采购额外备用容量。拍卖标的为2023年7月1日至8月31日期间可调用的发电或削减负荷能力,合约形式为短期保供协议。

PJM市场部负责人表示:“这是我们在常规市场出清结果不足以覆盖极端风险时的必要补充手段。紧急拍卖将按照‘先到先得、价高者得’原则进行,但设置了最高限价,以防止市场参与者过度套利。”有分析指出,此机制本质上是一个面向全市场的“保险单采购窗口”,意在通过价格信号激励闲置机组重启或延长检修周期。

电价压力与供需失衡争议

紧急拍卖消息公布后,PJM日前电价迅速飙升,基础峰荷电价已突破每兆瓦时120美元,较去年同期上涨约40%。能源咨询公司Alston Grid预测,若拍卖最终成交价高于常规容量的两倍,本夏PJM区域零售电价可能面临每千瓦时0.5至1.5美分的额外附加费,对已承受高通胀压力的家庭和企业而言无异于雪上加霜。

部分州监管机构对PJM的做法提出质疑。宾夕法尼亚州公用事业委员会批评称,PJM此前并未充分预判煤电机组退役的速度,也未及时核准新输电项目,如今将成本转嫁给终端用户。而电力企业则辩称,市场信号长期被行政干预扭曲,环保政策加速化石燃料退出却未给新能源配备足够的储能备用,“绿色转型的阵痛正在电力可靠性层面集中爆发”。

短期应对与长期结构之困

目前,PJM已要求成员单位于6月底前提交所有可用机组的状态清单,并暂停非必要计划检修。同时,联邦能源监管委员会批准了一项临时输电降级使用规则,允许在热稳定极限内提高部分线路载流量。然而,业内普遍认为这些措施仅能“治标”。美国能源信息署数据显示,到2025年前,PJM区域可预期的退役机组容量仍将超过新建容量,备用率恐继续走低。

本次供电容量紧急拍卖能否成功覆盖缺口,将在8月中旬见分晓。而在更长的周期内,美国最大电网的“可靠性危机”正倒逼政策制定者重新审视电力市场设计——是坚持完全市场化的容量出清,还是引入战略备用机制?这个问题没有简单答案,但可以肯定的是,今年夏天将成为探底电网韧性极限的关键试验场。